總編輯圈點|櫛水母是所有動物的“兄弟姐妹”,強有力證據(jù)解開最早期動物進化之謎
    2023-05-18 06:29:59 來源: 科技日報


    (相關(guān)資料圖)

    科技日報記者?張夢然

    科學(xué)家17日在《自然》雜志上發(fā)表的一項研究,以迄今最有力的證據(jù)提供了關(guān)于7億多年前動物進化的新見解。這一發(fā)現(xiàn)將為科學(xué)界開始更好地了解動物和人類的進化方式奠定基礎(chǔ)。

    櫛水母有8組纖毛沿著它們的側(cè)面流淌,它們用來推動自己穿越海洋尋找食物。該標(biāo)本于2016年在蒙特利峽谷約280米的深度觀察到。圖源:蒙特利灣水族館研究所

    一個多世紀以來,科學(xué)家們一直致力于了解古代有機體孕育出當(dāng)今世界各種動物的關(guān)鍵時刻。在新研究中,美國蒙特利灣水族館研究所、加州大學(xué)伯克利分校、加州大學(xué)圣克魯茲分校和奧地利維也納大學(xué)聯(lián)合團隊繪制了一組基因,這些基因總在同一條染色體上被發(fā)現(xiàn),存在于從倉鼠、螃蟹、珊瑚到人類的一切動物中。研究以明確的證據(jù)表明,櫛水母才是所有其它動物的“兄弟姐妹”。

    研究中所用的新方法可最深入地了解動物生命的起源。團隊利用遺傳學(xué)回溯到大約10億年前,獲得了迄今最有力的證據(jù)來回答有關(guān)動物進化最早事件的基本問題。他們檢查了特定染色體上基因之間的聯(lián)系,并將這些聯(lián)系映射回動物進化的最早階段。結(jié)果表明,櫛水母代表了一個獨特的譜系,其祖先在所有其它動物的共同祖先之前就已經(jīng)分化。

    團隊將該事件比喻為數(shù)億年前發(fā)生在進化道路上的基因分叉:一個孤獨的單細胞生物是所有動物的祖先,正帶著它的兩個后代向前行駛。其中一個孩子選擇了一條道路,演變成櫛水母,其染色體上的基因保持特定的順序并且沒有太大變化;另一個孩子選擇了另一條路,進化成海綿和人們今天所知的其它動物,它染色體上的許多基因重新排列并融合在一起,因為這些重排是不可逆的且代代相傳的,所以即使在今天也能檢測到。

    研究人員稱,在數(shù)億年后,這一古老進化事件的“指紋”,仍然存在于動物的基因組中。

    總編輯圈點:

    包括人類在內(nèi)的所有動物,單個基因序列的位置雖會隨時間發(fā)生變化,但特定染色體上基因之間聯(lián)系的變化是罕見且不可逆的。一直以來,科學(xué)家只是通過研究單個基因序列的相似性,來回答關(guān)于最古老動物們的謎題。但此次的追蹤重排讓人們發(fā)現(xiàn),櫛水母而非海綿,才是所有其它動物的遠古“兄弟姐妹”。這種對動物關(guān)系、演變、進化的思考,不僅是一項追溯過去的研究,還將開啟未來——有助于塑造人們對動物解剖學(xué)的關(guān)鍵特征的理解。

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    責(zé)任編輯: 梅長蘇